天山雪莲冷调节蛋白基因siCOR转化烟草植株的抗旱性分析

冷调节蛋白(cold regulated proteins, CORPs)是植物在冷驯化下产生的特异性蛋白, 与植物的抗寒性密切相关。然而, 大量研究表明, 绝大多数植物冷诱导基因同样会响应水分胁迫。采用半定量RT-PCR分析天山雪莲(Sasussured involucrata)冷调节蛋白基因siCOR的表达, 结果表明siCOR是一个受干旱胁迫诱导表达的基因。为研究siCOR基因是否与抗旱性相关, 以siCOR转基因烟草为研究材料, 利用水分胁迫处理进行抗旱性分析。结果表明与野生型(wild-type, WT)相比, 转siCOR植株叶片萎蔫较迟且程度较轻, 复水后恢复快且较完全; 其叶片相对含水量和PSII相对量子产率的降低幅度、相对电导率和丙二醛含量的升高幅度均低于野生型烟草植株。采用PEG6000模拟干旱胁迫, 发现转siCOR植株T3代种子的萌发率较高, 主根生长的受抑制程度较野生型轻。以上结果表明, siCOR基因在植物对干旱胁迫的响应中起重要作用。     

CPC乙酰化酶底物结合区域Loop上脯氨酸对其催化特性的影响

低温CPC乙酰化酶在7-ACA的生物合成中具有重要作用和显著的优势,开发低温CPC乙酰化酶具有重大的经济价值。为了获得在低温下具有更高催化活性的CPC乙酰化酶,在前期的研究基础上,以先前获得的CA IIIM为亲本,借助分子对接的手段确定了它的底物结合区域,并利用py MOL软件找出了底物结合区域Loop上关键的脯氨酸残基,分析后将选定的脯氨酸用甘氨酸进行替换。借助p ET32a质粒在E.coli BL21(DE3)中进行了可溶性表达研究,除P272G外,其它突变体均实现了可溶性表达。P238G、P582G和P679G在13℃对CPC的催化活性分别为1.25、1.04和1.38U/mg,较亲本的0.85 U/mg有了显著的提高。此外,分别考察了亲本及突变体的温度稳定性,它们之间无明显的差异。然后,在13℃下进行了7-ACA低温生物合成的研究,结果表明反应24 h后CPC的转化率也能达到80%以上。由此可见在CPC乙酰化酶冷适应性改造方面取得了较为理想的结果,为进一步的改造及应用奠定了坚实的基础,也为其它低温酶的创制提供了可资借鉴的经验。     

多溴二苯醚的环境暴露与生态毒理研究进展

多溴二苯醚(PBDEs)是一类具有生态风险的新型环境有机污染物.作为阻燃剂,PBDEs已经被愈来愈广泛地添加到工业产品中,并因此对大气、水体、沉积物和土壤等环境介质及相关生态系统产生日益广泛的污染.鉴于这一环境新问题的产生,本文基于有限的资料,初步探讨了PBDEs的人为来源和环境暴露途径,大致给出了PBDEs在不同生物和人体不同组织器官中可能的存在及含量水平;在扼要介绍其基本性质的基础上,从甲状腺、神经系统和生殖发育毒性等三个方面分析了PBDEs对动物和人体可能产生的毒性效应与生态影响,以及PBDEs在生态系统中可能具有的生物积累和生物放大风险;并对今后研究PBDEs的环境暴露与生态效应以及人体健康影响等方面的工作重点进行了展望.     

异色瓢虫成虫冷驯化反应及体内几种酶活力的相关变化

为明确冷驯化反应对异色瓢虫Harmonia axyridis (Pallas) 实验种群成虫耐寒性及其生殖能力的影响, 本研究测定了成虫低温存活率、过冷却点(supercooling point, SCP)、体内含水量及雌虫繁殖能力等。结果表明: 冷驯化（在5℃下诱导3 d, 5 d）后, 成虫再在-5℃下暴露3 d的存活率由对照（预先未进行冷驯化）的46%分别提高至60%和67%, 而诱导10 d后的存活率(51%)反而下降。冷驯化效应在其成虫转移至饲养条件下7 d后就消失。随着低温诱导时间的延长过冷却点及体内含水量均呈现下降趋势, 短时间(5, 10 d)的诱导不能使成虫的SCP明显降低, 但可以使含水量极显著下降。冷驯化后异色瓢虫雌虫产卵前期延长; 虽然冷驯化对雌虫首次产卵量没有影响, 但是随着诱导时间的延长连续观察72 h内单头雌虫累计产卵量却降低。冷驯化过程中成虫体内几种酶活力的检测结果表明: 两种细胞保护酶超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化氢酶(CAT)活性升高, 与新陈代谢有关的乳酸脱氢酶(LDH)及Na⁺, K⁺-ATP酶活性却降低。结果显示, 低温胁迫前异色瓢虫成虫经过不同时间的诱导后有可能提高其低温抵抗能力, 而且冷驯化诱导成虫耐寒性增加是一种复杂的生理生化过程, 这一过程对其生存和繁殖具有重要的适应意义。     

异色瓢虫成虫体型及体内脂肪含量对其耐寒能力的影响

为明确异色瓢虫Harmonia axyridis (Pallas)成虫体型及体内脂肪含量对其耐寒能力的影响, 本研究在2种发育温度(18℃和25℃)下通过表型可塑性诱导获得了不同体型的异色瓢虫成虫, 测定了成虫体型大小、体内脂肪含量、过冷却点(supercooling point, SCP)及其在恒定低温(constant low temperature, CLT)和变温(fluctuating thermal regime, FTR)下的存活率。结果表明: 较低发育温度(18℃)下的成虫体型比25℃下的明显大(P<0.01), 体内脂肪含量显著高于25℃下的(P<0.01); 且两2种发育温度下成虫体内脂肪含量与虫体干重呈较好的正相关关系。由SCP频次分布图可知, 饲养在18℃下的成虫SCP主要集中在-8 ~ -6℃范围内, 饲养在25℃下的成虫SCP主要集中在-10 ~ -9℃范围内; 且成虫体型大小与过冷却能力呈现负相关关系。经过相同时间低温暴露后成虫的存活率按下列顺序降低: FTR18℃＞FTR25℃＞CLT18℃＞CLT25℃。结果表明低温暴露过程中脂肪贮存对异色瓢虫成虫存活是非常重要的, 但是冷伤害是影响存活的基本因素。     

ATP浓度和缺氧暴露对大鼠脑线粒体RNA和蛋白质体外合成的影响

本文探讨介质中ATP浓度和急,慢性缺氧暴露对大鼠脑线粒体内RNA和蛋白质合成的影响。用差速离心法分离正常和低压舱模拟4000m高原急性连续缺氧暴露3d和慢性连续缺氧暴露40d大鼠脑线粒体,用体外无细胞（cell-free in vitro)^3H-UTP和^3H-Leucine掺入法分别测定线粒体RNA和蛋白质合成活性,结果显示,大鼠急性缺氧暴露后大脑皮质线粒体RNA体外合成活性降低40%,蛋白质合成活性降低60%;慢性缺氧暴露后线粒体RNA和蛋白质合成活性分别为对照的72%和76%;ATP对正常大鼠脑线粒体RNA以及蛋白质的体外合成活性的影响均呈双相性,大于或小于1mmol/L均可产生不同程度的抑制效应,结果提示,缺氧可在转录和翻译两个水平上影响脑线粒体mtDNA的表达,而慢性缺氧暴露时,线粒体半自主性功能的改善可能是机体对缺氧适应的细胞机制之一;ATP对脑线粒体内转录和释放活性的调节是一种经济有效的反馈调节方式。     

核磁共振磁场照射对子代大鼠海马突触形态的影响

研究观察了孕期磁共振磁场照射对子代大鼠海马突触超微结构的影响。SD孕鼠妊娠第12-18d给予0．35T核磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)磁场照射。测量1、2和5月龄雌性仔鼠海马CAl区和齿状回的突触结构参数,用立体计量学方法进行定量测定。结果显示,磁场照射可引起2月龄子代大鼠海马CAl区突触间隙增宽．齿状回突触活性区长度变短、突触界面曲率和活性区面密度减小;5月龄子代大鼠CAl区突触间隙增宽,突触后致密物变薄,突触界面曲率减小,齿状回突触间隙增宽。结果提示,妊娠期接受MRI磁场照射可引起海马突触超微结构的改变。对这些结构变化与行为损害之间的关系进行了讨论。     

一种从感染的培养细胞中分离细菌RNA的方法

病原菌全基因组表达谱研究是阐明其致病机理的必要的基础 ,已经成为当前生命科学领域的热点和重点 ;然而由于难于从感染的组织中快速固定并分离细菌RNA ,从而极大的制约了该研究的进展。介绍一种从感染的细胞中分离细菌RNA的方法———冷酸酚法 ,其主要特点是 :(1)使用可以破碎真核细胞但不影响细菌细胞完整性的SDS浓度 ,实现了从感染的细胞中快速分离完整的细菌 ,减少了宿主细胞RNA的污染 ;(2 )在将细菌从细胞中分离的同时即利用苯酚 乙醇混合液将其总RNA快速固定 ,既减少了RNA的降解 ,又最大限度地保持了细菌在哺乳细胞内原有的表达模式 ;(3)可以从 10 8个菌体中提取到至少 30 μg的总RNA ,足够用于反转录等其他研究。该方法将为利用DNAMicroarray技术进行的病原菌表达谱研究提供有益的借鉴。     

医护人员对抗肿瘤药物的职业暴露及防护措施

配置和输入化疗药物是护士的主要工作之一,故对护理人员的健康造成了很大的威胁。职业防护已成我们近年来高度关注的话题。虽很多医院现已改为中心配液,但在工作中仍有很多临时化疗医嘱需要临床护士,接触抗肿瘤药物可能导致个人健康风险。本文综述了抗肿瘤治疗过程中常见的职业暴露途径,并提出了针对性的防护措施,以期为医护人员提供安全保障信息。     

常温土壤中耐冷菌的分离、鉴定及产酶分析

目的:从常温土壤中筛选冷适应微生物,并进行初步鉴定和产低温酶分析。方法:采集吉首大学校园内土壤样品,通过低温富集培养筛选冷适应微生物;通过形态观察、生理生化特性检测和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析,对分离的菌株进行初步鉴定;利用平板筛选法检测其产低温酶特性。结果:分离获得6株耐冷细菌JSBP-1～JSBP-6,初步鉴定其分属假单胞菌属(Pseudomonas)、紫色杆菌属(Janthinobacterium)和节杆菌属(Arthrobacter);在5℃和15℃培养条件下,菌株JSBP-1产蛋白酶能力较强,JSBP-2和JSBP-6产淀粉酶能力较强,JSBP-5仅在5℃条件下有较强的产脂肪酶特性。结论:常温土壤中存在一定数量的冷适应微生物,其中假单胞菌是其优势菌群之一。这类适冷微生物菌群具有潜在的生产低温酶能力。